时速超过200公里的高速铁路、磁悬浮和中低速磁悬浮车辆的车身结构均由铝合金制成。城市轨道车辆30%以上的车身结构也由铝合金制成,因为铝合金可以最大限度地减轻车身重量,同时满足气密性、安全性和乘坐舒适性的要求。
铝合金高速列车
磁悬浮
轨道车体由车底、侧壁、车顶和隔墙组成,座椅、空调系统、门窗、卫生设施、照明、电视、行李架、隔音和隔热材料安装在里面。车身和手推车都有刹车和接头。车辆的质量是这些部件的质量之和。车身、座椅框架、行李架、门窗、空调系统等均由铝制成。在使用的铝材料中,铝挤出材料占74%,铝板、条带和铝箔约占23%,模具和锻件量不足3%。
合金铁路车体
现代铝合金车体通过摩擦搅拌焊接连接。铝的焊接性能与钢的焊接性能大不相同。因此,在选择铝时,应注意:
- 应考虑铝合金熔点低、导热性高、易渗透的特点。
- 尝试使用高刚度挤压铝型材。
- 使用挤压壁板尽可能多地与纵向焊缝连接,最大限度地减少或避免横向焊缝,不仅能提高静态负载强度,还能显著提高结构的疲劳强度。
- 成员的横截面肋或角和框架纵向梁的交叉应平稳过渡,弧径应更大。焊缝布局合理,不能过于集中,以提高结构的疲劳强度。
- 合金、材料状态和尺寸根据各地的强度要求进行精心挑选。
耐火、耐磨损和耐腐蚀
使用铝合金制造车身的最大优点是可以大大降低自身质量,而自身质量的降低在汽车的运行中起着至关重要的作用,同时它能够承受特定的张力、压缩、弯曲、垂直负荷和突发性撞击、碰撞等力:抗震、耐火、抗弧、耐磨、耐腐蚀、易加工、易形成、易维护:合理的价格等。
铝制身体减轻自重
铝合金的密度仅相当于钢的1/3。因此,在同等条件下,与风化钢体相比,不锈钢体的重量可以减轻15%左右,而铝合金的重量可以轻35%以上。定时,铝合金汽车可增加运输量10%,节能9.6%-12.5%。这一优势在城市铁路线路的运营中尤为突出,因为它们经常停运和启动。此外,在相同的牵引条件下,可以增加车辆,无需额外的火车。
良好的散热
铝的熔点虽然比铁低得多,但其导热性远高于铁,热耗性能好,具有良好的耐火性和弧电性。它是一种防火材料。
环保,不生锈,无需涂漆
铝合金车身具有很强的耐腐蚀性,且铝具有良好的表面处理性能,不会生锈,也无需涂漆,因此维护成本远低于碳钢和低合金铜钢。期限也更长。经营期满后,铝合金车体中的铝废料可以完全回收利用,远远高于碳钢车体,有利于循环经济建设和环境保护。
耐腐蚀,车体美观
铝合金具有优良的表面处理性能,可进行阳极化、喷漆、电泳漆膜和着色等,不仅能进一步提高铝车身的耐腐蚀性,而且车体美观,色彩和谐。景观。